Theo QCVN 01-1:2018/BYT, hàm lượng sắt tối đa cho phép trong nước sinh hoạt là 0,30 mg/L. Một mẫu

Câu hỏi số 965237:

Vận dụng

Theo QCVN 01-1:2018/BYT, hàm lượng sắt tối đa cho phép trong nước sinh hoạt là 0,30 mg/L. Một mẫu nước dùng nghiên cứu có hàm lượng sắt cao gấp 44,8 lần ngưỡng cho phép. Giả thiết sắt trong mẫu nước tồn tại ở dạng Fe₂(SO₄)₃ và FeSO₄ với tỉ lệ mol tương ứng là 1: 8.

Nếu phải tách sắt có trong 10 m³ loại nước trên về ngưỡng cho phép, thì cần sử dụng m gam vôi tôi để tăng pH, sau đó sục không khí theo các phản ứng sau:

(1) 4FeSO₄ + 4Ca(OH)₂ + O₂ + 2H₂O → 4Fe(OH)₃ + 4CaSO₄

(2) Fe₂(SO₄)₃ + 3Ca(OH)₂ → 2Fe(OH)₃ + 3CaSO₄

Giả thiết lượng Ca(OH)₂ đã phản ứng bằng 70% khối lượng vôi tôi cần đưa vào, ngoài ra không còn chất nào tham gia phản ứng với các muối sắt. Tính giá trị của m (làm tròn đến hàng đơn vị).

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:965237

Phương pháp giải

Hàm lượng sắt tối đa cho phép là 0,30 mg/L.

Mẫu nước có hàm lượng sắt cao gấp 44,8 lần, nên hàm lượng sắt ban đầu là:

⟹ Khối lượng sắt cần tách là

Gọi số mol Fe₂(SO₄)₃ là x mol.
Conversion failed

4FeSO₄ + 4Ca(OH)₂ + O₂ + 2H₂O ⟶ 4Fe(OH)₃ + 4CaSO₄

8x ⟶ 8x

Fe₂(SO₄)₃ + 3Ca(OH)₂ ⟶ 2Fe(OH)₃ + 3CaSO₄

x ⟶ 3x

Giải chi tiết

Hàm lượng sắt tối đa cho phép là 0,30 mg/L.

Mẫu nước có hàm lượng sắt cao gấp 44,8 lần, nên hàm lượng sắt ban đầu là: 0,30 × 44,8 = 13,44 mg/L

Cần đưa hàm lượng sắt về ngưỡng 0,30 mg/L, nên lượng sắt cần tách khỏi mỗi lít nước là:

13,44 − 0,30 = 13,14 mg/L

⟹ Khối lượng sắt cần tách là: 13,14 × 10000 = 131400 mg = 131,4 g

$n_{Fe} = \dfrac{131,4}{56}(mol)$

Gọi số mol Fe₂(SO₄)₃ là x mol.
Conversion failed

4FeSO₄ + 4Ca(OH)₂ + O₂ + 2H₂O ⟶ 4Fe(OH)₃ + 4CaSO₄

8x ⟶ 8x

Fe₂(SO₄)₃ + 3Ca(OH)₂ ⟶ 2Fe(OH)₃ + 3CaSO₄

x ⟶ 3x

$m_{Ca{(OH)}_{2}} = \dfrac{(8x + 3x).74}{70\%} \approx 273(g)$

Đáp án cần điền là: 273

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.